Die Phthalat-Alternative kann die Entwicklung und Gesundheit des Gehirns beeinträchtigen

Wachsende Besorgnis über die möglichen gesundheitlichen Auswirkungen der Exposition gegenüber Phthalaten, einem Bestandteil vieler Kunststoffe und auch als Weichmacher bekannt, haben zu einer Suche nach sichereren Alternativen geführt. In einer neuen Studie, die in Zellkulturen durchgeführt wurde, fanden Forscher heraus, dass das chemische Acetyltributylcitrat (ATBC) möglicherweise nicht der beste Ersatz ist, da es das Wachstum und die Erhaltung von Neuronen zu beeinträchtigen scheint.

„In der Vergangenheit haben sich die Industrien sofort von der Verwendung giftiger Chemikalien abgewandt, nur um eine ebenso giftige Chemikalie herzustellen, also versuchen wir aktiv, eine Wiederholung zu vermeiden“, sagte Kyle Sease, ein Doktorand an der Central Washington University in Ellensburg , Washington. „Unsere Studie deutet darauf hin, dass ATBC, aber keine anderen Nicht-Phthalat-Alternativen, Zellen beeinträchtigen könnte, die die Gesundheit des Gehirns erhalten.

Sease wird die neue Forschung unter präsentieren Entdecken Sie BMBdem Jahrestreffen der American Society for Biochemistry and Molecular Biology, 25.–28. März in Seattle.

Phthalate werden in Hunderten von Produkten verwendet, oft um die Haltbarkeit zu verbessern oder Materialien zu biegen und zu dehnen. Studien haben gezeigt, dass die Exposition gegenüber Phthalaten das Fortpflanzungssystem und die frühe Entwicklung bei einer Reihe von Tieren beeinträchtigen kann, obwohl die gesundheitlichen Auswirkungen auf den Menschen nicht klar sind. ATBC hatte sich zu einer führenden Phthalat-Alternative entwickelt, als Unternehmen versuchten, sich von Phthalaten abzuwenden; Es wird derzeit in einer Vielzahl von Materialien und Produkten verwendet, einschließlich Lebensmitteln und Lebensmittelverpackungen.

Für die Studie züchteten die Forscher Kulturen von Neuroblastomzellen, die sich in Bezug auf Wachstum und Teilung ähnlich verhalten wie die Gliazellen, die Neuronen im Gehirn unterstützen und schützen. Anschließend verwendeten sie molekulare Methoden, um zu untersuchen, wie ATBC und andere Chemikalien Gene und Prozesse beeinflussen, die an der Zellteilung beteiligt sind. Sie fanden heraus, dass Neuroblastomzellen, die ATBC ausgesetzt waren, ihre Expression von zwei mit zellulärem Stress assoziierten Genen (bekannt als Nrf2 und p53) erhöhten und auch ihre Produktion eines Enzyms erhöhten, das mit zellulärer Seneszenz assoziiert ist (B-Galactosidase), was dazu führen kann, dass Zellen aufhören zu wachsen und teilen.

Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass ATBC die Regenerationsfähigkeit von Gliazellen beeinträchtigen könnte, was ihre Fähigkeit, Nervenzellen zu schützen, verringern und zu Neurodegeneration und beschleunigter Alterung führen kann. Es ist auch möglich, dass die ATBC-Exposition während der frühen Entwicklung – wenn Neuronen aktiv wachsen und sich teilen – Neuronen direkt beeinflussen und die Gehirnentwicklung beeinträchtigen könnte, sagten die Forscher. Da Neuronen nach einer Schädigung normalerweise nicht nachwachsen, wären alle Auswirkungen auf das Gehirn wahrscheinlich dauerhaft.

Zwei andere Phthalat-Alternativen, Bis(2-ethylhexyl)-1,4-benzoldicarboxylat (GPO) und Dioctyladipat (DOA), zeigten nicht die gleichen Wirkungen wie ATBC. „Wir fanden heraus, dass zwei andere Weichmacher die Zellteilung in diesen Zellen anscheinend nicht beeinflussten. Wenn wir also die unterschiedlichen Wirkungen verschiedener Weichmacher besser verstehen, können wir besser verstehen, wie man sichere Weichmacher herstellt“, sagte Sease.